ISSN:
0025-116X
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
,
Physics
Description / Table of Contents:
Verschiedene Theorien für die Konzentrationsabhängigkeit des Diffusionskoeffizienten von organischen Quellmitteln in kautschukartigen, amorphen Polymeren werden zueinander in Beziehung gesetzt, wobei betont wird, daß sie sich für kleine Volumenbrüche des Quellmittels mathematisch ineinander überführen lassen. Die Natur des empirischen Parameters, der in der Theorie von VASENIN verwendet wird, konnte durch eine Betrachtung der kinetischen und thermodynamischen Aspekte des Weichmachereffektes näher geklärt werden. Unter Verwendung ähnlicher Annahmen, wie sie in VASENINS Theorie für kautschukartige Polymere eingeführt werden, läßt sich diese Theorie auch auf glasartige und teilkristalline Polymere erweitern. Es wurde auch ein Verfahren entwickelt, um die Anwendbarkeit der Theorie von FUJITA auf einen größeren Konzentrationsbereich zu erweitern. Man kann annehmen, daß beide durch die Weichmachung bewirkten Effekte, nämlich die Zunahme des Diffusionskoeffizienten des Quellmittels und die Abnahme der Einfriertemperatur des Polymeren, auf derselben Zunahme des Bruchteils des freien Volumens einer Mischung mit steigendem Lösungsmittelgehalt beruhen. Es wird vorgeschlagen, daß man eher diese beiden Phänomene quantitativ miteinander in Beziehung setzen sollte als zu versuchen, für jede der Erscheinungen eine strenge Theorie zu entwickeln. In dieser Weise können die Diffusionsgrößen aus der Erniedrigung der Einfriertemperatur vorhergesagt werden und umgekehrt.
Notes:
Free volume theories for the concentration dependence of organic penetrant diffusion coefficients in rubbery amorphous polymers have been correlated and extended with emphasis given to similarities and mathematical equivalence for small volume fractions of penetrant. The nature of the empirical parameter used in VASENIN's theory has been further clarified by considering the kinetic and thermodynamic aspects of the plasticization effect. Using similar assumptions to those originally used for rubbery polymers, VASENIN's theory is extended to treat solvent diffusion in glassy and semi-crystalline polymers. A procedure has been developed to extend the applicability of FUJITA's theory over a wider range of polymer-solvent composition. The general effects of plasticization leading to increase in penetrant diffusion coefficients and decrease in polymeric glass transition temperatures are considered as resulting from the same functional increase in fractional free volume of a mixture with increasing solvent content. It is suggested that the two phenomena should be quantitatively compared for mutual consistency rather than attempting to develop a fully rigorous treatment for either. In this way diffusion data can be predicted from measurements of glass temperature depression or vice versa.
Additional Material:
1 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/macp.1972.021550123
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